劍指offer-鏈表中環的入口結點（python和c++）

題目描述

給一個鏈表，若其中包含環，請找出該鏈表的環的入口結點，否則，輸出null。

思路來自牛客大佬的筆記，講的十分清楚。

思路：
設置快慢指針，都從鏈表頭出發，快指針每次走兩步，慢指針一次走一步，假如有環，一定相遇於環中某點(結論1)。接着讓兩個指針分別從相遇點和鏈表頭出發，兩者都改爲每次走一步，最終相遇於環入口(結論2)。以下是兩個結論證明：
兩個結論：
1、設置快慢指針，假如有環，他們最後一定相遇。
2、兩個指針分別從鏈表頭和相遇點繼續出發，每次走一步，最後一定相遇與環入口。
證明結論1：設置快慢指針fast和low，fast每次走兩步，low每次走一步。假如有環，兩者一定會相遇（因爲low一旦進環，可看作fast在後面追趕low的過程，每次兩者都接近一步，最後一定能追上）。
證明結論2：
設：
鏈表頭到環入口長度爲–a
環入口到相遇點長度爲–b
相遇點到環入口長度爲–c

則：相遇時

快指針路程=a+(b+c)k+b ，k>=1 其中b+c爲環的長度，k爲繞環的圈數（k>=1,即最少一圈，不能是0圈，不然和慢指針走的一樣長，矛盾）。
慢指針路程=a+b
快指針走的路程是慢指針的兩倍，所以：
（a+b）*2=a+(b+c)k+b
化簡可得：
a=(k-1)(b+c)+c 這個式子的意思是： 鏈表頭到環入口的距離=相遇點到環入口的距離+（k-1）圈環長度。其中k>=1,所以k-1>=0圈。所以兩個指針分別從鏈表頭和相遇點出發，最後一定相遇於環入口。

python

# -*- coding:utf-8 -*-
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None
class Solution:
    def EntryNodeOfLoop(self, pHead):
        if pHead==None or pHead.next==None or pHead.next.next==None:
            return None
        low=pHead.next
        fast=pHead.next.next
        while low!=fast:
            if fast.next==None or fast.next.next==None:
                return None
            low=low.next
            fast=fast.next.next
        fast=pHead
        while low!=fast:
            low=low.next
            fast=fast.next
        return fast

c++

class Solution {
public:
    ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead)
    {
        ListNode*fast=pHead,*low=pHead;
        while(fast&&fast->next){
            fast=fast->next->next;
            low=low->next;
            if(fast==low)
                break;
        }
        if(!fast||!fast->next)return NULL;
        low=pHead;//low從鏈表頭出發
        while(fast!=low){//fast從相遇點出發
            fast=fast->next;
            low=low->next;
        }
        return low;
    }
};